Ciencia aplicada

I.-OBJETIVOS
Determinar experimentalmente las graficas de las curvas equipotenciales, a partir de eso obtener las líneas del campo electrico de forma aproximada.
II.-FUNDAMENTOS TEORICOS.
Al presentar una carga unitaria o configuración de cargas en el espacio esta origina perturbaciones en el espacio circulante .cuando las cargas son estaticas se originan 2 magnitides medibles íntimamenterelacionadas :El campo eléctrico E magnitud de vectorial y el potencial eléctrico V magnitud escolar, amba función de la posición (x,y,z). [].
Cuando se coloca una carga de prueba q0 en un puntoP=(x,y,z) sobre esta activa una fuerza con ser activaFe da origen eléctrico provocada por las cargas iniciales en el espacio. Se define el campo eléctrico comoE=Fe/q siendo este un campo conservatorio[].
rabajo realizado para mover una carga en este campo será igual
al trabajo que realiza el campoE pero con signo cambiado.
Wext =-WE
Luego para un desplazamiento infinitesimal ds (Vease Anexos 1)
DW=Fext . dS
Entonces:
dW= -Fe . ds
dW= - q0E.ds.................................... (1.1)
Para una trayectoria C el trabajo total estará dado entonces por la
integral de líneade E sobre C.
W=-q.
c E.ds...... ...... ...... ...... ...... ...(1,2)
Se define el potencial eléctrico a suplente potencial V como el trabajo por unidad de carga que debido hacer una fuerza externa para traer una carga desde el infinito a la posición que ocupa en el campoE, por lo tanto la diferencia de potenciales entre el puntoA y el puntoB será
WA B /90 =-
dondeA;B єC
VAB =VB–VA =
................(1,3)
ComoE es un campo comenvativo, sea una curva C´≠C se define que
VAB=-
c E.ds = -
c´ E.dsA,B є C, C´/1,4
Entonces vemos que el cambo de potenciado no defiende de la
trayectoria solo de los puntos inicial y final.
Para nuestro caso estudiamos campos producida por cargas
puntuales por lo tanto:
E=Q/4π E0 1/r2
 de (1,1) ÷ dW/ q = - E ds cosθPero del anexo 2:
ds cosθ=dr
Reemplazando esto último en (1,4) se obtiene:
VAB =-
Q/4 π E0 1/r2 dr = - Q/4 π E0
dr / r2= Q/ 4 π E0 [1/rB –
1/rA]
Por lo tanto de la definición de potenciado:
V(r) =-
Edr= Q/4 π E0 [1/r – 1/∞=Q/4 π E0 (1/r)............
(1,5)
Para obtener el campo de una configuración de mucha cargas se
une el principio de super posición.
Altenativamento, el potencial debido a un campo E uniforme
VAB =-
E.ds=-E. dS=- E.(B-A)
Entonces: VAB = |E| |B-A| como.......... ...... ...... ...... (1,6)
Líneas de fuerza

El concepto de líneas de fuerza fue inventado por Michael Faraday. Esta
línea es tal que la fuerza eléctrica sobre una carga en el espacio, siempre
es tangente a la línea. Señalan la dirección del campoE en cualquierpunto. Siempre apuntan en la dirección en la que el potencial es
decreciente de la ec. (1,6) reemplazado para 2 puntas al mismo
potencial.
VA - VB = 0 = E(B-A) cosθ=0 cosθ=0↔θ = 90°

Entonces el campoE es perpendicular a la superficie que contiene
a los puntos con misma potencial, este lugar geométrico se denomina
superficie equipotencial, y se puede demostrar que en general laslíneas
de campoE son perpendicular a toda superficie equipotencial.

Ex potencialmente resulta mucho más sencillo medir el valor del
potencial V en un punto (x,y,z), y además conociendo la función de
potencial se puede determinar el valor del campo E en cualquier punto
mediante la relación
E(x,y,z)=-V V (x,y,z)..................................... (1,7)
Entonces se puede definir alcampoE como la razón de cambio de
V respecto a la posición [E] = V/m = N/C.

Para poder medir la diferencia de potencial entre 2 puntos del
espacio necesitaremos establecer una cociente entre estos para esto
utilizaremos una solución conductora de sulfato de cobre la corriente
puede ser medida con un galvometro, por lo tanto en aquellos puntos en
donde no se establezca una...